题目内容

（14分）亚氯酸钠（NaClO2）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：①NaClO2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出NaClO2?3H2O。
②纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10％以下安全。
③160 g/L NaOH溶液是指160 gNaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L。
（1） 160 g/L NaOH溶液的物质的量浓度为　　　    　　。
（2）发生器中鼓入空气的作用可能是　　　（选填序号）。
a．将SO2氧化成SO3，增强酸性；
b．稀释ClO2以防止爆炸；
c．将NaClO3氧化成ClO2
（3）吸收塔内的反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是　　                      。
（4）在碱性溶液中NaClO2比较稳定，所以吸收塔中应维持NaOH稍过量，判断NaOH是否过量的简单实验方法是                                       。
（5）吸收塔中为防止NaClO2被还原成NaCl，所用还原剂的还原性应适中。除H2O2
外，还可以选择的还原剂是　    　　（选填序号）。
a．Na2O2         b．Na2S          c．FeCl2
（6） 从滤液中得到NaClO2?3H2O粗晶体的实验操作依次是　　　　　（选填序号）。
a．蒸馏    b．蒸发   c．灼烧   d．过滤    e．冷却结晶
要得到更纯的NaClO2?3H2O晶体必须进行的操作是　　　　　 　　（填操作名称）

（1） 4mol/L（2分）    （2） b（2分）
（3）2NaOH+2ClO2+H2O2 ＝2 NaClO2+2H2O+O2（2分）；防止H2O2分解（2分）
（4）连续测定吸收塔内溶液的pH（2分）
（5） a （1分）    （6） b、e、d（全对2分，有错不得分），重结晶（1分）

解析试题分析：（1）浓度g/L表示1L溶液中所含溶质质量的多少．160g/LNaOH溶液表示1L氢氧化钠溶液含有160gNaOH．令溶液体积为1L，则160gNaOH的物质的量为160g÷40g/mo=4mol．所以该溶液氢氧化钠的物质的量浓度c（NaOH）=4mol÷1L==4mol?L?1。
（2）由信息②可知，纯ClO2易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下安全．发生器中鼓入空气的作用应是稀释ClO2以防止爆炸，故选：b。
（3）根据流程信息可知，吸收塔内生成NaClO2，所以一定有ClO2→NaClO2，化合价降低，被还原；则H2O2必定被氧化，有氧气产生，反应方程式为2NaOH+2ClO2+H2O2=2 NaClO2+2H2O+O2；H2O2不稳定，温度过高，H2O2容易分解，吸收塔的温度不能超过20℃，其目的是防止H2O2分解。
（4）NaOH过量则溶液呈碱性，但考虑到该溶液有强氧化性，选择指示剂或pH试纸检验会遇到氧化褪色问题，故生产中主要是用pH计连续测定溶液pH。
（5）还原性要适中．还原性太强，会将ClO2还原为更低价态产物，影响NaClO2生产；方便后续分离提纯，加入试剂不能干扰后续生产．Na2O2溶于水相当于H2O2．Na2S、FeCl2还原性较强，生成物与NaClO2分离比较困难，故选：a。
（6）从溶液中得到含结晶水的晶体，只能采取蒸发、浓缩、冷却结晶方法，通过过滤得到粗晶体．所以操作顺序为bed；得到的粗晶体经过重结晶可得到纯度更高的晶体。
考点：本题考查化学流程的分析、物质的量浓度、基本操作。

练习册系列答案
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硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化荆和催化剂等。
工业制硫酸铜的方法很多。
（1）方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。该反应的化学方程式是_____________________,此法的最大缺点是____________________________。
（2）方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示：

①稀硫酸、铜和氧化铁反应的离子方程式是__________________、________________；
向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是_______________________________。
②请说出调整PH为4的目的是_______________________；由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是______________________________。

（15分）
某学习小组依据SO2具有还原性，推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2。
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Ⅰ．化合物SO2Cl2中S元素的化合价是     。
Ⅱ．用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是     。
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① 写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式     。
② 检验该溶液中Cl－的方法是     。
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② 写出SO2与Cl2反应的化学方程式，并阐述理由______。

某金属M的氢氧化物的水合晶体[M(OH)2?xH2O]与Na2CO3混合物共36.800g，加入足量的水后，生成MCO3的白色沉淀，将沉淀滤出，洗净烘干，其质量为9.850g。
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某校化学小组为探究铁与浓硫酸反应是否生成SO2，设计了以下装置进行实验。

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若在取用浓硫酸的过程中，不慎在皮肤上沾少量浓硫酸，处理的方法是           。
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（9分）一定量的浓硫酸与足量Zn充分反应时有SO2和H2生成。某校化学研究性学习小组从定性方面对此作了研究。
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试回答下列问题：
（1）从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接______、______接b，c接______、______接d；D、E两支试管中CCl4的作用是________________________。
（2）能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为_______________________________；实验过程中，浓硫酸表现强氧化性的反应方程式是：
____________________________________________________________________
（3）反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是________________________________
____________________________________。

（16分）火力发电在我国的能源利用中占较大比重，但是排放出的SO2会造成一系列环境和生态问题，直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。
（1）用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应：                  。2分
（2）工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2。将烟气通入1.0 mol·L-1的Na2SO3溶液，溶液pH不断减小。当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂。
① 此时溶液中c(SO32–)的浓度是0.2 mol·L-1，则溶液中c(HSO3–)是_______mol?L-1。
② 向pH约为6的吸收剂中通入足量的O2，可将其中的NaHSO3转化为两种物质，反应的化学方程式是                                        。2分
③ 某研究小组为探究提高含硫烟气中SO2的吸收效率的措施，模拟实验吸收含硫烟气，实验结果如图所示。则：                                                   ，有利于提高SO2的吸收效率。2分

（3）工厂仓库存放的Na2SO3药品已部分被空气氧化，该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO4溶液来确定其含量，具体步骤如下：
步骤i　称取样品1.000 g。
步骤ii　将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。
步骤iii　移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，用0.01000 mol·L－1 KMnO4标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
① 写出步骤iii所发生反应的离子方程式_________________________________；
② 在配制0.01000 mol·L－1 KMnO4溶液时若仰视定容，则最终测得药品中Na2SO3的含量________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③ 某同学设计用下列仪器进行滴定实验(夹持部分略去)，最合理的组合是      (填字母)。
 
A               B               C                 D            E
④ 滴定结果如下表所示：

滴定次数
待测溶液
的体积/mL
标准溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00
1.02
21.03
2
25.00
2.00
21.99
3
25.00
2.20
20.20
则该药品中Na2SO3的质量分数为_________。

(12分)【化学——化学与技术】
工业上以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸。请回答下列问题：
（1）煅烧黄铁矿的设备名称是__________，进料前必须将黄铁矿粉碎，目的是________。所得炉渣的用途有__________________________(填一种用途)。
（2）进入接触室前的气体必须经过净化处理，目的是防止________________________________。
（3）生产过程中，吸收三氧化硫常用的物质是_____________________________。
（4）温度变化与二氧化硫转化率的变化关系可用下图中的曲线______(填“a”或“b”)表示。

（5）工业上常用熟石灰和硫酸处理、回收尾气中的有害气体。反应的化学方程式为：
________________________________、_________________________________。

某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。


请回答下列问题：
(1)装置F中发生反应的离子方程式：                               。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用       (选填以下选项的代号)。
A．碱石灰
B．生石灰
C．二氧化硅
D．五氧化二磷
E．烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置，请从上图的备选装置中选择，并将编号填入下列空格：B       ，D       ，E       。(均填编号)
(4)氯气和氨气在常温下相混就会反应生成氯化铵和氮气，装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结，请设计实验方案鉴定该固体就是氯化铵：                          。
(5)从装置C的出气管口处逸出的尾气可能含有污染环境的气体，如何处理？                               。

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